Author Affiliations
Abstract
1 54th Institute, China Electronics Technology Group Corporation, Shijiazhuang 050011, China
2 Hebei Key Laboratory of Photonic Information Technology and Application (PITA), Shijiazhuang 050011, China
3 Wuhan National Laboratory for Optoelectronics, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China
We propose and demonstrate an integrated microwave photonic sideband selector based on the thin-film lithium niobate (TFLN) platform by integrating an electro-optic Mach–Zehnder modulator (MZM) and a thermo-optic tunable flat-top microring filter. The sideband selector has two functions: electro-optic modulation of wideband RF signal and sideband selection. The microwave photonic sideband selector supports processing RF signals up to 40 GHz, with undesired sidebands effectively suppressed by more than 25 dB. The demonstrated device shows great potential for TFLN integrated technology in microwave photonic applications, such as mixing and frequency measurement.
lithium niobate microwave photonics sideband selector Chinese Optics Letters
2024, 22(3): 031304
Author Affiliations
Abstract
1 Hubei Key Laboratory for Advanced Memories, School of Integrated Circuits, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China
2 Hubei Yangtze Memory Laboratories, Wuhan 430205, China
3 School of Microelectronics and Faculty of Physics and Electronics Science, Hubei University, Wuhan 430062, China
4 Department of Applied Physics, The Hong Kong Polytechnic University, Hong Kong, China
With rapid advancement and deep integration of artificial intelligence and the internet-of-things, artificial intelligence of things has emerged as a promising technology changing people’s daily life. Massive growth of data generated from the devices challenges the AIoT systems from information collection, storage, processing and communication. In the review, we introduce volatile threshold switching memristors, which can be roughly classified into three types: metallic conductive filament-based TS devices, amorphous chalcogenide-based ovonic threshold switching devices, and metal-insulator transition based TS devices. They play important roles in high-density storage, energy efficient computing and hardware security for AIoT systems. Firstly, a brief introduction is exhibited to describe the categories (materials and characteristics) of volatile TS devices. And then, switching mechanisms of the three types of TS devices are discussed and systematically summarized. After that, attention is focused on the applications in 3D cross-point memory technology with high storage-density, efficient neuromorphic computing, hardware security (true random number generators and physical unclonable functions), and others (steep subthreshold slope transistor, logic devices,etc.). Finally, the major challenges and future outlook of volatile threshold switching memristors are presented.
AIoT threshold switching memristor selector neuromorphic computing hardware security Journal of Semiconductors
2023, 44(5): 053102
1 华东交通大学理学院, 江西 南昌330013
2 俄亥俄州立大学生物医疗信息中心, 美国 俄亥俄州 哥伦布 43210
3 俄亥俄州立大学材料科学与工程学院, 美国 俄亥俄州 哥伦布 43210
国家自然科学基金、国家留学基金委青年骨干教师出国研修项目、江西省教育厅科研项目、江西省研究生教改项目、江西省“远航工程”人才项目、江西省青年教师出国访学项目;
表面光学 相位共振 时域有限差分法 复合光栅 光通道选择器 光学学报
2018, 38(10): 1024001
重点介绍了声光开关与光脉冲单选器的基本工作原理, 设计了一种以声光开关为核心器件的小型化高速脉冲单选器, 该脉冲单选器具有消光比高、插入损耗低、性能稳定和结构小等特点, 可用于从锁模激光器输出光脉冲串中选取单个光脉冲作为前端系统的种子光源。
声光开关 单选器 锁模激光器 acoustic-optic switch single pulse selector mode-locked laser
1 吉林大学 通信工程学院, 吉林 长春 130012
2 吉林农业大学 信息技术学院, 吉林 长春 130118
针对3D离散余弦正/反变换(DCT/IDCT)算法单元通道式结构需大量使用延时器和选择器以及不同分块器件的兼容性问题, 提出一种节约延时器和选择器的通用性通道式算法单元及整体结构。首先, 根据三维DCT理论提出兼容正反变换通用的通道式算法结构; 建立由延时器和选择器组成的可重复使用的延时器组模型, 使其具有整合性和嵌套性。然后, 提出节约延时器的三维DCT通用性通道式算法单元及整体结构。最后, 利用提出的节约器件的三维DCT/IDCT通道式结构对不同格式、不同大小分块的视频信号进行处理。实验结果表明, 随着分块增大, 提出的节约器件的方法使用的延时器和选择器的数量明显减小, 当分块大小达到64×64×64时, 延时器和选择器使用个数分别降低了54 7%和44.5%。得到的结果说明提出的方法可以减少延时器和选择器的使用, 满足硬件对降低成本的要求, 提高了能效, 同时便于不同分块的集成。
离散余弦变换/反离散余弦变换(DCT/IDCT) 三维能道式算法结构 节约器件 延时器 选择器 Discrete Cosine Transform/Inverse Discrete Cosine three dimensional pipeline architecture device-saving delayer selector 光学 精密工程
2015, 23(11): 3270
采用时域有限差分方法模拟、分析了woodpile结构中对称型和非对称型立体微腔构建的空间选频器传输特性。该结构在非共面的两波导之间引入对称型和非对称型的立体微腔,提高了器件集成度和空间利用率。模拟结果表明:文中所选类型的微腔,都可以很好的实现选频特性。对同一个非对称性微腔,输出频率会随着微腔的旋转而发生明显的改变。如果引入有效调节机制,可以达到连续调节输出频率的效果。该研究结果为光子晶体光学集成器件的集成化设计提供了新思路和重要的理论指导。
woodpile结构 空间微腔 空间选频器 woodpile structure space cavity space frequency selector
针对无人机飞行中存在大量的随机干扰和不确定误差等问题，常规的PID控制器不能满足高精度、高灵活性和强适应性的要求，提出了基于改进FuzzyPID控制理论的飞控律设计。该设计使用模糊规则下的切换开关来完成PID控制和Fuzzy控制输出量的加权，使控制具有两者的优点。通过调整模糊隶属度函数参数，可以得到系统的最佳控制方案。仿真结果表明：基于改进FuzzyPID控制理论的飞控律明显优于常规控制理论，具有较强的适应性和灵活性，在提高无人机的飞行控制系统性能上具有实际意义。
无人机 飞行控制 模糊PID 模糊切换开关 UAV flight control FuzzyPID fuzzy selector switch
1 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 应用光学国家重点实验室，长春 130033
2 中国科学院研究生院，北京 100039
本文设计了1×8 MEMS 光波长信道选择器的驱动电路，利用电路中的串口信号转换芯片将光波长信道选择器与计算机相连，实现了计算机操作界面对1×8 光波长信道选择器的工作状态的选择与控制。利用光学平台、精密光纤调节架、高稳定光源及光功率计等仪器对1×8 光波长信道选择器的各单元器件进行定位及集成。设计并建立了1×8 光波长信道选择器的响应时间和插入损耗的测试系统，对1×8 光波长信道选择器的响应时间和插入损耗进行了测量，实验测得1×8 光波长信道选择器的响应时间约为15 ms，最大插入损耗约为2.5 dB。
波长信道选择器 MEMS 光开关 响应时间 插入损耗 optical wavelength selector MEMS optical switch response time insertion loss
1 中国科学院上海天文台，上海 200030
2 中国科学院研究生院，北京 100039
氢脉泽是一种中、长期稳定度最高的原子频率标准。其中原子磁态选择器的改进设计可以改善氢脉泽的工作参数及其体积与重量，从而改进氢脉泽的品质与工作寿命等，同时也可以改进氢脉泽的长期性能，并给出了磁态选择器的设计与实验结果。
量子频率标准 氢脉泽 磁态选择器 束光学 频率稳定度 quantum frequency standard atomic hydrogen maser magnetic selector beam optics frequency stability
一米放电长度的全外腔He-Ne管,采用棱镜腔片和宽带输出耦合腔片获得633 nm, 612 nm,604 nm,594 nm和543 nm五条谱线的独立振荡。提供了研制全内腔绿色He-Ne激光器的实验依据。
谱线竞争 半棱镜腔片
